Kondenzátor kapacitása 1 kW egyfázisú. Hogyan válasszunk kondenzátort egy elektromos motorhoz. Az indítókondenzátorok típusai

A háztartásban időnként szükség van egy 3 fázisú aszinkron villanymotor (AM) működtetésére. Ha van 3 fázisú hálózata, ez nem nehéz. Háromfázisú hálózat hiányában a motor egyfázisú hálózatról indítható úgy, hogy kondenzátorokat adunk az áramkörhöz.

Szerkezetileg az IM egy álló részből - az állórészből és egy mozgó részből - a forgórészből áll. A tekercseket az állórész nyílásaiba helyezzük. Az állórész tekercselése egy háromfázisú tekercs, amelynek vezetői egyenletesen vannak elosztva az állórész kerületén, és fázisonként 120 el szögtávolságú hornyokban vannak elhelyezve. fokon. A tekercsek végeit és elejeit kivezetik a csatlakozódobozba. A tekercsek póluspárokat alkotnak. A motor névleges forgórész-fordulatszáma a póluspárok számától függ. A legtöbb általános ipari motor 1-3 póluspárral rendelkezik, ritkábban 4. A sok póluspárral rendelkező IM-ek hatásfoka alacsony, nagyobb méretűek, ezért ritkán használják őket. Minél több póluspár, annál kisebb a motor forgórészének fordulatszáma. Az általános ipari motorokat számos szabványos forgórész fordulatszámmal gyártják: 300, 1000, 1500, 3000 ford./perc.

Az IM forgórésze egy tengely, amelyen rövidre zárt tekercs van. Kis- és közepes teljesítményű motoroknál a tekercselés általában úgy történik, hogy olvadt alumíniumötvözetet öntenek a forgórészmag hornyaiba. A rudakkal együtt rövidre zárt gyűrűk és véglapátok vannak öntve, amelyek szellőztetik a gépet. A nagy teljesítményű gépeknél a tekercselés rézrudakból készül, amelyek végeit hegesztéssel rövidre zárt gyűrűkkel kötik össze.

Amikor az IM be van kapcsolva egy 3 fázisú hálózatban, az áram különböző időpontokban kezd átfolyni a tekercseken. Az egyik időintervallumban az áram az A fázis pólusán, a másikban a B fázis pólusán, a harmadikban a C fázis pólusán halad át. A tekercsek pólusain áthaladva az áram felváltva forgó mágnest hoz létre. mező, amely kölcsönhatásba lép a forgórész tekercselésével, és elforgatja azt, mintha különböző időpontokban különböző síkokban tolná.

Ha az IM-et egyfázisú hálózatban kapcsolja be, a nyomatékot csak egy tekercs hozza létre. Egy ilyen pillanat egy síkban hat a rotorra. Ez a pillanat nem elegendő a rotor mozgatásához és elforgatásához. A pólusáram tápfázishoz viszonyított fáziseltolásának létrehozásához az 1. ábrán fázisváltó kondenzátorokat alkalmazunk.

A kondenzátorok bármilyen típusúak, kivéve az elektrolit. Jól használhatók az olyan kondenzátorok, mint az MBGO, MBG4, K75-12, K78-17. Néhány kondenzátor adat az 1. táblázatban látható.

Ha szükséges egy bizonyos kapacitás elérése, akkor a kondenzátorokat párhuzamosan kell csatlakoztatni.

Az IM főbb elektromos jellemzőit az adatlap 2. ábra tartalmazza.


2. ábra

Az útlevélből jól látszik, hogy a motor háromfázisú, 0,25 kW teljesítménnyel, 1370 ford./perc fordulatszámmal, a tekercskötési rajz megváltoztatható. A tekercsek bekötési rajza „háromszög” 220 V feszültségnél, „csillag” 380 V feszültségnél, az áram 2,0 / 1,16 A.

A csillagcsatlakozási rajz a 3. ábrán látható. Ezzel a csatlakozással a villanymotor tekercseit az AB pontok között olyan feszültséggel látják el (U l lineáris feszültség), amely szor nagyobb, mint az AO pontok közötti feszültség (U f fázisfeszültség).


3. ábra Csillag csatlakozási rajz.

Így a lineáris feszültség többszöröse a fázisfeszültségnek: . Ebben az esetben az I f fázisáram egyenlő az I l lineáris árammal.

Nézzük meg a háromszög bekötési rajzot az ábrán. 4:


4. ábra Delta csatlakozási rajz

Egy ilyen csatlakozásnál az UL lineáris feszültség egyenlő az U f fázisfeszültséggel, és az I l vezeték árama többszöröse az I f: fázisáramnak.

Így, ha az IM-et 220/380 V-os feszültségre tervezték, akkor 220 V-os fázisfeszültséghez való csatlakoztatásához az állórész tekercseinek „háromszög” kapcsolási rajzát kell használni. És 380 V-os lineáris feszültséghez való csatlakozáshoz - csillagcsatlakozás.

Ahhoz, hogy ezt az IM-et 220 V feszültségű egyfázisú hálózatról indítsuk, kapcsoljuk be a tekercseket a „delta” áramkör szerint, 5. ábra.


5. ábra Az EM tekercsek bekötési rajza a „háromszög” diagram szerint

A kimeneti doboz tekercseinek bekötési rajza az ábrán látható. 6


6. ábra Csatlakozás az ED kimeneti dobozban a „háromszög” diagram szerint

Egy villanymotor „csillag” áramkör szerinti csatlakoztatásához két fázistekercset közvetlenül egy egyfázisú hálózathoz kell csatlakoztatni, a harmadikat pedig egy C p működő kondenzátoron keresztül az ábra bármelyik hálózati vezetékéhez. 6.

A csillagáramkör kapocsdobozában lévő csatlakozást az ábra mutatja. 7.


7. ábra Az EM tekercsek bekötési rajza a „csillag” séma szerint

A kimeneti doboz tekercseinek bekötési rajza az ábrán látható. 8


8. ábra Csatlakozás az ED kimeneti dobozban a „csillag” séma szerint

A C p munkakondenzátor kapacitását ezekhez az áramkörökhöz a következő képlettel számítjuk ki:
,
ahol I n - névleges áram, U n - névleges üzemi feszültség.

Esetünkben a „háromszög” áramkör bekapcsolásához a munkakondenzátor kapacitása C p = 25 µF.

A kondenzátor üzemi feszültsége a táphálózat névleges feszültségének 1,15-szöröse legyen.

Kis teljesítményű IM indításához általában elegendő egy működő kondenzátor, de 1,5 kW-nál nagyobb teljesítménynél a motor vagy nem indul be, vagy nagyon lassan veszi fel a fordulatszámát, ezért C p indítókondenzátort is kell használni. Az indítókondenzátor kapacitásának 2,5-3-szor nagyobbnak kell lennie, mint a munkakondenzátor kondenzátorának kapacitása.

A C p indítókondenzátorok segítségével delta mintában összekötött villanymotor tekercsek kapcsolási rajza a ábrán látható. 9.


9. ábra Az EM tekercsek bekötési rajza a „háromszög” diagram szerint indító kondenzátum felhasználásával

A csillagmotor tekercseinek kapcsolási rajza indítókondenzátorokkal az ábrán látható. 10.


10. ábra Az EM tekercsek bekötési rajza a „csillag” áramkör szerint indítókondenzátorokkal.

A C p indítókondenzátorokat a KN gomb segítségével 2-3 másodpercig párhuzamosan kapcsoljuk a munkakondenzátorokkal. Ebben az esetben a villanymotor forgórészének fordulatszáma elérje a névleges fordulatszám 0,7…0,8-át.

Az IM indítókondenzátorokkal történő indításához kényelmesen használható a gomb 11. ábra.


11. ábra

Szerkezetileg a gomb egy hárompólusú kapcsoló, amelynek egy érintkezőpárja a gomb megnyomására zár. Elengedéskor az érintkezők kinyílnak, és a fennmaradó érintkezőpár bekapcsolva marad a stop gomb megnyomásáig. A középső érintkezőpár egy KN gomb funkcióját látja el (9. ábra, 10. ábra), amelyen keresztül indító kondenzátorok kapcsolódnak, a másik két pár kapcsolóként működik.

Kiderülhet, hogy az elektromos motor csatlakozódobozában a fázistekercsek végei a motor belsejében vannak kialakítva. Ekkor az IM csak a 7. ábra, Fig. 10, teljesítménytől függően.

Van egy diagram is a háromfázisú villanymotor állórész tekercseinek csatlakoztatására - részleges csillag ábra. 12. Az ábra szerinti bekötés akkor lehetséges, ha az állórész fázistekercseinek elejét és végét kivezetjük a csatlakozódobozba.


12. ábra

Célszerű egy villanymotort e séma szerint csatlakoztatni, ha a névlegesnél nagyobb indítónyomatékot kell létrehozni. Ez az igény nehéz indítási feltételekkel rendelkező mechanizmusok hajtásaiban merül fel, amikor a mechanizmusokat terhelés alatt indítják. Meg kell jegyezni, hogy a tápvezetékekben keletkező áram 70-75%-kal meghaladja a névleges áramot. Ezt figyelembe kell venni az elektromos motor csatlakoztatásához szükséges vezeték-keresztmetszet kiválasztásakor.

ábra szerinti áramkör C p munkakondenzátorának kapacitása. 12 a következő képlettel számítható ki:
.

Az indítókondenzátorok kapacitásának 2,5-3-szor nagyobbnak kell lennie, mint a C r kapacitás. A kondenzátorok üzemi feszültsége mindkét áramkörben a névleges feszültség 2,2-szerese legyen.

Jellemzően az elektromos motorok állórész tekercseinek kivezetéseit fém vagy karton címkékkel jelölik, amelyek jelzik a tekercsek kezdetét és végét. Ha valamilyen oknál fogva nincsenek címkék, a következőképpen járjon el. Először is meg kell határozni a vezetékek hovatartozását az állórész tekercsének egyes fázisaihoz. Ehhez vegye az elektromos motor 6 külső kapcsa bármelyikét, és csatlakoztassa bármely áramforráshoz, és csatlakoztassa a forrás második kivezetését a vezérlőlámpához, és a lámpa második vezetékével váltakozva érintse meg a maradék 5-öt. az állórész tekercsének kivezetéseit, amíg a lámpa ki nem gyullad. Ha a lámpa kigyullad, az azt jelenti, hogy a 2 kivezetés ugyanahhoz a fázishoz tartozik. Hagyományosan jelöljük meg az első vezeték C1 kezdetét címkékkel, és a végét - C4. Hasonlóképpen megtaláljuk a második tekercs elejét és végét, és jelöljük őket C2 és C5, valamint a harmadik elejét és végét - C3 és C6.

A következő és fő szakasz az állórész tekercseinek kezdetének és végének meghatározása lesz. Ehhez a kiválasztási módszert alkalmazzuk, amelyet legfeljebb 5 kW teljesítményű villanymotorokhoz használnak. Csatlakoztassuk a villanymotorok fázistekercseinek összes kezdetét a korábban csatlakoztatott címkék szerint egy ponthoz (csillagáramkör segítségével), és csatlakoztassuk az elektromos motort egyfázisú hálózathoz kondenzátorok segítségével.

Ha a motor azonnal felveszi a névleges fordulatszámot erős zümmögés nélkül, ez azt jelenti, hogy a tekercselés minden eleje vagy vége elérte a közös pontot. Ha bekapcsoláskor a motor erősen zúg, és a forgórész nem tudja elérni a névleges fordulatszámot, akkor az első tekercsben lévő C1 és C4 kapcsokat fel kell cserélni. Ha ez nem segít, akkor az első tekercs végeit vissza kell állítani az eredeti helyzetükbe, és most fel kell cserélni a C2 és C5 kapcsokat. Ugyanazt csinálni; a harmadik párhoz, ha a motor továbbra is zümmög.

A tekercsek kezdetének és végének meghatározásakor szigorúan tartsa be a biztonsági előírásokat. Ha megérinti az állórész tekercsbilincseit, akkor a vezetékeket csak a szigetelt résznél fogja meg. Ezt azért is kell tenni, mert a villanymotornak közös acél mágneses magja van, és más tekercsek kapcsain nagy feszültség jelenhet meg.

Az egyfázisú hálózatra csatlakoztatott IM forgórészének forgásirányának a „háromszög” áramkör szerint történő megváltoztatásához (lásd 5. ábra), elegendő az állórész (W) harmadik fázis tekercsét egy egyen keresztül csatlakoztatni. kondenzátort az állórész második fázistekercsének kivezetéséhez (V).

Az egyfázisú hálózathoz csatlakoztatott IM forgásirányának megváltoztatásához a „csillag” áramkör szerint (lásd 7. ábra), az állórész (W) harmadik fázis tekercsét kondenzátoron keresztül a terminálhoz kell csatlakoztatni. a második tekercs (V).

A villanymotorok műszaki állapotának ellenőrzésekor gyakran csalódottan lehet észrevenni, hogy hosszan tartó működés után idegen zajok, rezgések jelennek meg, a rotor pedig nehezen forgatható kézzel. Ennek oka a csapágyak rossz állapota lehet: a futópadokat rozsda borítja, mély karcolások, horpadások, egyes golyók és a ketrec sérült. Minden esetben szükséges a villanymotor átvizsgálása és a meglévő hibák elhárítása. Kisebb sérülés esetén elegendő a csapágyakat benzinnel lemosni és megkenni.

Sok tulajdonos gyakran kerül olyan helyzetbe, amikor egy olyan eszközt, például háromfázisú aszinkron motort kell csatlakoztatnia a garázsban vagy a vidéki házban lévő különféle berendezésekhez, amelyek lehetnek csiszoló- vagy fúrógépek. Ez problémát jelent, mivel a forrást egyfázisú feszültségre tervezték. Mit kell itt csinálni? Valójában ez a probléma meglehetősen könnyen megoldható, ha az egységet a kondenzátorokhoz használt áramkörök szerint csatlakoztatja. Ennek az ötletnek a megvalósításához szüksége lesz egy működő és indító eszközre, amelyet gyakran fázisváltónak neveznek.

A kapacitás kiválasztása

Az elektromos motor megfelelő működése érdekében bizonyos paramétereket ki kell számítani.

Futókondenzátorhoz

Az eszköz effektív kapacitásának kiválasztásához számításokat kell végezni a képlet segítségével:

  • I1 az állórész áramának névleges értéke, amelynek mérésére speciális bilincseket használnak;
  • Umains – egyfázisú hálózati feszültség, (V).

A számítások elvégzése után megkapja a működő kondenzátor kapacitását mikrofaradokban.

Egyesek számára nehéz lehet ezt a paramétert a fenti képlet segítségével kiszámítani. Ebben az esetben azonban használhat egy másik sémát a kapacitás kiszámításához, ahol nem kell ilyen összetett műveleteket végrehajtania. Ez a módszer lehetővé teszi a szükséges paraméter egyszerű meghatározását csak az aszinkron motor teljesítménye alapján.

Itt elég megjegyezni, hogy egy háromfázisú egység 100 watt teljesítményének körülbelül 7 µF-nak kell megfelelnie a munkakondenzátor kapacitásának.

A számítások elvégzésekor figyelnie kell az állórész fázistekercsére áramló áramot a kiválasztott módban. Elfogadhatatlannak tekinthető, ha az áram nagyobb, mint a névleges érték.

Kondenzátor indításához

Vannak helyzetek, amikor az elektromos motort be kell kapcsolni a tengely nagy terhelése esetén. Ekkor egy futókondenzátor nem lesz elég, ezért kell hozzá egy indítókondenzátort. Működésének sajátossága, hogy csak az eszköz indítási időszakában, legfeljebb 3 másodpercig fog működni, amelyhez az SA kulcsot használják. Amikor a rotor eléri a névleges fordulatszámot, a készülék kikapcsol.

Ha egy tévedés következtében a tulajdonos bekapcsolva hagyta az indítóeszközöket, ez a fázisok áramainak jelentős egyensúlytalanságához vezet. Ilyen helyzetekben nagy a valószínűsége a motor túlmelegedésének. A kapacitás meghatározásakor azt kell feltételezni, hogy ennek a paraméternek 2,5-3-szor nagyobbnak kell lennie, mint a munkakondenzátor kapacitása. Ily módon eljárva biztosítható, hogy a motor indítónyomatéka elérje a névleges értéket, aminek következtében az indítás során nem merül fel komplikáció.

A szükséges kapacitás létrehozásához a kondenzátorok párhuzamos vagy soros áramkörökbe kapcsolhatók. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a legfeljebb 1 kW teljesítményű háromfázisú egységek működése megengedett, ha egyfázisú hálózathoz csatlakoznak működő eszközzel. Sőt, itt megteheti indító kondenzátor nélkül.

típus

A számítások után meg kell határoznia, hogy milyen típusú kondenzátor használható a kiválasztott áramkörhöz

A legjobb megoldás ugyanazt a típust használni mindkét kondenzátorhoz. A háromfázisú motorok működését jellemzően papír indító kondenzátorok biztosítják, amelyek zárt acélházba vannak zárva, mint pl. MPGO, MBGP, KBP vagy MBGO.

A legtöbb ilyen eszköz téglalap alakú. Ha megnézzük az esetet, a jellemzőik ott vannak megadva:

  • Kapacitás (uF);
  • Üzemi feszültség (V).

Elektrolitikus eszközök alkalmazása

Papírindító kondenzátorok használatakor emlékeznie kell a következő negatív pontra: meglehetősen nagy méretűek, miközben kis kapacitást biztosítanak. Emiatt a kis teljesítményű háromfázisú motor hatékony működéséhez meglehetősen nagy számú kondenzátort kell használni. Kívánt esetben a papírt elektrolitikusra lehet cserélni. Ebben az esetben kissé eltérő módon kell csatlakoztatni őket, ahol további elemeknek kell lenniük, diódákkal és ellenállásokkal.

A szakértők azonban nem javasolják az elektrolit indítókondenzátorok használatát. Ez annak köszönhető, hogy komoly hátrányuk van bennük, ami a következőkben nyilvánul meg: ha a dióda nem tud megbirkózni a feladatával, akkor váltakozó áramot kezdenek táplálni a készülékbe, és ez tele van a fűtéssel és az azt követővel. robbanás.

Egy másik ok, hogy ma a piacon találhatunk továbbfejlesztett polipropilén AC indító SVV típusú modelleket fémezett bevonattal.

Leggyakrabban 400-450 V feszültséggel működnek. Előnyben kell részesíteni őket, mivel többször is jónak bizonyultak.

Feszültség

Az egyfázisú hálózathoz csatlakoztatott háromfázisú motor különféle indító egyenirányítóinak mérlegelésekor figyelembe kell venni egy olyan paramétert is, mint az üzemi feszültség.

Hiba lenne olyan egyenirányítót használni, amelynek feszültsége egy nagyságrenddel nagyobb a szükségesnél. A magas beszerzési költségek mellett a nagy méretei miatt több helyet kell rászánni.

Ugyanakkor nem szabad figyelembe venni azokat a modelleket, amelyekben a feszültség alacsonyabb, mint a hálózati feszültség. Az ilyen jellemzőkkel rendelkező eszközök nem lesznek képesek hatékonyan ellátni funkcióikat, és hamarosan meghibásodnak.

Az üzemi feszültség kiválasztásakor a hibák elkerülése érdekében a következő számítási sémát kell betartani: a végső paraméternek meg kell felelnie a tényleges hálózati feszültség és az 1,15-ös együttható szorzatának, és a számított értéknek legalább 300 V-nak kell lennie.

Ha a papír egyenirányítókat váltakozó feszültségű hálózatban történő működésre választják ki, akkor azok üzemi feszültségét el kell osztani 1,5-2-vel. Ezért a papírkondenzátor üzemi feszültsége, amelyhez a gyártó 180 V feszültséget írt elő, AC hálózatban üzemi körülmények között 90-120 V lesz.

Annak érdekében, hogy megértsük, hogyan valósul meg a gyakorlatban egy háromfázisú villanymotor egyfázisú hálózathoz való csatlakoztatásának ötlete, végezzünk kísérletet egy 400 (W) teljesítményű AOL 22-4 egységgel. A fő megoldandó feladat a motor indítása egyfázisú hálózatról, 220 V feszültséggel.

A használt elektromos motor a következő jellemzőkkel rendelkezik:

Figyelembe véve, hogy a használt villanymotor kis teljesítményű, egyfázisú hálózatra csatlakoztatva csak működő kondenzátort vásárolhat.

A működő egyenirányító teljesítményének kiszámítása:

A fenti képletek segítségével a működő egyenirányító kapacitásának átlagos értékét 25 μF-nak vesszük. Itt valamivel nagyobb kapacitást választottak, ami 10 μF-nak felel meg. Megpróbáljuk tehát utánajárni, hogy egy ilyen változás hogyan befolyásolja a készülék indulását.

Most egyenirányítókat kell vásárolnunk, utóbbiak MBGO típusú kondenzátorok lesznek. Ezután az előkészített egyenirányítók alapján összeállítják a szükséges kapacitást.

Működés közben emlékezni kell arra, hogy minden ilyen egyenirányító kapacitása 10 μF.

Ha vesz két kondenzátort, és párhuzamos áramkörben csatlakoztatja őket egymáshoz, a kapott kapacitás 20 µF lesz. Ebben az esetben az üzemi feszültség 160 V lesz. A szükséges 320 V-os szint eléréséhez vegye fel ezt a két egyenirányítót, és csatlakoztassa őket egy másik pár kondenzátorhoz, amely párhuzamosan, de soros áramkörrel van csatlakoztatva. Ennek eredményeként a teljes kapacitás 10 μF lesz. Amikor a működő kondenzátorok akkumulátora készen áll, csatlakoztassa a motorhoz. Ezután már csak egyfázisú hálózatban kell futtatni.

A motor egyfázisú hálózatra történő csatlakoztatásával kapcsolatos kísérlet során a munka kevesebb időt és erőfeszítést igényelt. Ha hasonló egységet használ egy kiválasztott egyenirányító akkumulátorral, akkor figyelembe kell venni, hogy hasznos teljesítménye a névleges teljesítmény 70-80% -a, míg a forgórész fordulatszáma megfelel a névleges értéknek.

Fontos: ha a használt motort 380/220 V-os hálózathoz tervezték, akkor a hálózathoz való csatlakozáskor „háromszög” áramkört kell használni.

Ügyeljen a címke tartalmára: előfordulhat, hogy 380 V feszültségű csillag képe látható. Ebben az esetben a motor megfelelő működése a hálózatban az alábbi feltételek teljesítésével biztosítható. Először ki kell zsigerelnie a közös csillagot, majd 6 végét csatlakoztatnia kell a sorkapocshoz. Keressen egy közös pontot a motor elülső részén.

Videó: egyfázisú motor csatlakoztatása egyfázisú hálózathoz

Az indítókondenzátor használatára vonatkozó döntést konkrét feltételek alapján kell meghozni, leggyakrabban egy működő kondenzátor elegendő. Ha azonban a használt motor megnövekedett terhelésnek van kitéve, javasolt a működés leállítása. Ebben az esetben helyesen kell meghatározni az eszköz szükséges kapacitását az egység hatékony működésének biztosítása érdekében.

Ha egy aszinkron háromfázisú villanymotort kell csatlakoztatni a háztartási hálózathoz, akkor problémába ütközhet - ez teljesen lehetetlennek tűnik. De ha ismeri az elektrotechnika alapjait, kondenzátort csatlakoztathat egy villanymotor indításához egyfázisú hálózatban. De vannak kondenzátor nélküli csatlakozási lehetőségek is, ezeket is érdemes figyelembe venni villanymotoros telepítés tervezésekor.

Az elektromos motor csatlakoztatásának egyszerű módjai

A legegyszerűbb módja a motor csatlakoztatása frekvenciaváltóval. Ezeknek az eszközöknek vannak olyan modelljei, amelyek az egyfázisú feszültséget háromfázisúvá alakítják. Ennek a módszernek az előnye nyilvánvaló - nincs teljesítményveszteség az elektromos motorban. De egy ilyen frekvenciaváltó költsége meglehetősen magas - a legolcsóbb példány 5-7 ezer rubelbe kerül.

Van egy másik módszer, amelyet ritkábban használnak - háromfázisú aszinkron tekercs használata a feszültség átalakítására. Ebben az esetben az egész szerkezet sokkal nagyobb és masszívabb lesz. Ezért könnyebb lesz kiszámítani, hogy mely kondenzátorokra van szükség az elektromos motor indításához és beszereléséhez, a diagramnak megfelelően csatlakoztatva őket. A lényeg az, hogy ne veszítse el az áramot, mivel a mechanizmus működése sokkal rosszabb lesz.

A kondenzátoros áramkör jellemzői

Az összes háromfázisú villanymotor tekercselése két séma szerint csatlakoztatható:

  1. „Csillag” - ebben az esetben az összes tekercs vége egy ponton csatlakozik. És a tekercsek kezdetei csatlakoznak az ellátó hálózathoz.
  2. „Háromszög” - a tekercs eleje a szomszédos végéhez kapcsolódik. Az eredmény az, hogy a két tekercs csatlakozási pontjai a tápfeszültségre csatlakoznak.

Az áramkör megválasztása attól függ, hogy a motor milyen feszültséggel van ellátva. A 380 V-os váltóáramú hálózathoz való csatlakoztatáskor a tekercsek általában „csillagba”, 220 V feszültség alatti működés esetén pedig „deltába” vannak kötve.

A fenti képen:

a) csillag bekötési rajz;

b) háromszög bekötési rajz.

Mivel egy egyfázisú hálózatból egyértelműen hiányzik egy tápvezeték, azt mesterségesen kell elkészíteni. Erre a célra olyan kondenzátorokat használnak, amelyek 120 fokkal eltolják a fázist. Ezek működő kondenzátorok, nem elegendőek az 1500 W-nál nagyobb teljesítményű villanymotorok indításához. Erőteljes motorok indításához egy másik tartályt is be kell szerelnie, amely megkönnyíti a munkát az indítás során.

Működő kondenzátor kapacitás

Annak érdekében, hogy megtudja, milyen kondenzátorokra van szükség egy villanymotor indításához, ha 220 V-os hálózaton működik, a következő képleteket kell használnia:

  1. Ha csillag konfigurációban van csatlakoztatva C (szolga) = (2800 * I1) / U (hálózat).
  2. "háromszögben" csatlakoztatva C (szolga) = (4800 * I1) / U (hálózat).

Az I1 áramerősség egymástól függetlenül mérhető bilincsekkel. De használhatja ezt a képletet is: I1 = P / (1,73 U (hálózat) cosφ η).

A P teljesítmény, a tápfeszültség, a cosφ teljesítménytényező, az η hatásfok értéke a motorházra szegecselt címkén található.

A működő kondenzátor kiszámításának egyszerűsített változata

Ha ezek a képletek kissé bonyolultnak tűnnek Önnek, használhatja az egyszerűsített változatukat: C (szolga) = 66 * P (motor).

Ha pedig a lehető legnagyobb mértékben leegyszerűsítjük a számítást, akkor minden 100 W villanymotor teljesítményéhez körülbelül 7 μF kapacitás szükséges. Más szóval, ha 0,75 kW-os motorja van, akkor legalább 52,5 uF kapacitású üzemi kondenzátorra lesz szüksége. A kiválasztás után feltétlenül mérje meg az áramerősséget, amikor a motor jár - értéke nem haladhatja meg a megengedett értékeket.

Indítsa el a kondenzátort

Abban az esetben, ha a motor nagy terhelésnek van kitéve, vagy teljesítménye meghaladja az 1500 W-ot, önmagában a fáziseltolás nem hajtható végre. Tudnia kell, milyen egyéb kondenzátorok szükségesek egy 2,2 kW-os vagy nagyobb elektromos motor indításához. Az önindító a dolgozóval párhuzamosan van bekötve, de az alapjárati fordulatszám elérésekor csak az kerül ki az áramkörből.

Feltétlenül kapcsolja ki az indítókondenzátorokat - különben fáziskiegyensúlyozatlanság és az elektromos motor túlmelegedése lép fel. Az indítókondenzátornak 2,5-3-szor nagyobb kapacitásúnak kell lennie, mint a munkakondenzátoré. Ha úgy gondolja, hogy a motor normál működéséhez 80 μF kapacitás szükséges, akkor az indításhoz egy másik 240 μF kondenzátorblokkot kell csatlakoztatnia. Ilyen kapacitású kondenzátorokat alig találni eladó, ezért a csatlakozást meg kell tenni:

  1. Ha a kapacitásokat párhuzamosan adjuk hozzá, az üzemi feszültség ugyanaz marad, mint az elemen.
  2. Soros csatlakozásnál a feszültségek hozzáadódnak, és a teljes kapacitás egyenlő lesz C (összesen) = (C1*C2*..*CX)/(C1+C2+..+CX).

Az 1 kW-nál nagyobb teljesítményű villanymotorokra célszerű indítókondenzátorokat beépíteni. A megbízhatóság fokának növelése érdekében jobb egy kicsit csökkenteni a teljesítményt.

Milyen típusú kondenzátorokat használjunk

Most már tudja, hogyan kell kiválasztani a kondenzátorokat az elektromos motor indításához, ha 220 V-os váltóáramú hálózaton működik.A kapacitás kiszámítása után megkezdheti egy adott típusú elem kiválasztását. Javasoljuk, hogy ugyanolyan típusú elemeket használjon, mint a munka- és indítóelemeket. A papírkondenzátorok jól teljesítenek, jelölésük a következő: MBGP, MPGO, MBGO, KBP. Használhat olyan idegen elemeket is, amelyek a számítógép tápegységeibe vannak telepítve.

Az üzemi feszültséget és a kapacitást minden kondenzátor testén fel kell tüntetni. A papírcellák egyik hátránya, hogy nagy méretűek, így egy nagy teljesítményű motor működtetéséhez meglehetősen nagy akkumulátorra lesz szükség. Sokkal jobb idegen kondenzátorokat használni, mivel kisebbek és nagyobb kapacitásúak.

Elektrolit kondenzátorok használata

Akár elektrolit kondenzátorokat is használhat, de van egy sajátosságuk - egyenárammal kell működniük. Ezért a szerkezetbe való telepítésükhöz félvezető diódákat kell használni. Nem kívánatos elektrolit kondenzátorok használata nélkülük - hajlamosak felrobbanni.

De még ha diódákat és ellenállásokat is telepít, ez nem garantálja a teljes biztonságot. Ha a félvezető áttörik, akkor váltakozó áram folyik a kondenzátorokba, ami robbanást eredményez. A modern elemalap lehetővé teszi kiváló minőségű termékek, például SVV jelölésű, váltakozó árammal működő polipropilén kondenzátorok használatát.

Például az SVV60 elemek jelölése azt jelzi, hogy a kondenzátor hengeres házban van kialakítva. De az SVV61-nek téglalap alakú teste van. Ezek az elemek 400...450 V feszültség alatt működnek. Ezért problémamentesen használhatók minden olyan eszköz tervezésénél, amelyhez aszinkron háromfázisú villanymotort kell csatlakoztatni a háztartási hálózathoz.

Üzemi feszültség

A kondenzátorok egyik fontos paraméterét figyelembe kell venni - az üzemi feszültséget. Ha kondenzátorokat használ egy nagyon nagy feszültségtartalékkal rendelkező villanymotor indításához, ez a szerkezet méreteinek növekedéséhez vezet. De ha olyan elemeket használ, amelyek alacsonyabb feszültséggel (például 160 V) működnek, ez gyors meghibásodáshoz vezet. A kondenzátorok normális működéséhez üzemi feszültségüknek körülbelül 1,15-ször nagyobbnak kell lennie, mint a hálózati feszültség.

Ezenkívül figyelembe kell venni egy jellemzőt - ha papírkondenzátorokat használ, akkor váltakozó áramú áramkörökben végzett munka esetén a feszültségüket kétszeresére kell csökkenteni. Más szóval, ha a ház azt jelzi, hogy az elemet 300 V feszültségre tervezték, akkor ez a jellemző az egyenáramra vonatkozik. Egy ilyen elem legfeljebb 150 V feszültségű váltakozó áramú áramkörben használható. Ezért jobb az akkumulátorokat papírkondenzátorokból összeállítani, amelyek teljes feszültsége körülbelül 600 V.

Elektromos motor csatlakoztatása: gyakorlati példa

Tegyük fel, hogy van egy aszinkron villanymotorja, amelyet háromfázisú váltakozó áramú hálózathoz való csatlakozásra terveztek. Teljesítmény - 0,4 kW, motor típusa - AOL 22-4. A csatlakozás fő jellemzői:

  1. Teljesítmény - 0,4 kW.
  2. Tápfeszültség - 220 V.
  3. Háromfázisú hálózatról történő működés esetén az áramerősség 1,9 A.
  4. A motor tekercseinek csatlakoztatása csillagáramkörrel történik.

Most hátra van a kondenzátorok kiszámítása az elektromos motor indításához. A motor teljesítménye viszonylag kicsi, ezért a háztartási hálózatban való használathoz csak egy működő kondenzátort kell választani, nincs szükség indítókondenzátorra. A képlet segítségével számítsa ki a kondenzátor kapacitását: C (szolga) = 66*P (motor) = 66*0,4 = 26,4 µF.

Használhat összetettebb képleteket is, a kapacitásérték ettől kissé eltér. De ha nincs a kapacitáshoz megfelelő kondenzátor, akkor több elemet kell csatlakoztatni. Párhuzamos csatlakoztatás esetén a tartályok össze vannak hajtva.

jegyzet

Most már tudja, hogy mely kondenzátorok a legjobbak az elektromos motor indításához. De a teljesítmény körülbelül 20-30%-kal csökken. Ha egy egyszerű mechanizmust beindítunk, az nem lesz érezhető. A rotor fordulatszáma megközelítőleg ugyanaz marad, mint az útlevélben. Felhívjuk figyelmét, hogy ha a motort 220 és 380 V-os hálózatról történő működésre tervezték, akkor csak akkor csatlakozik háztartási hálózathoz, ha a tekercsek háromszögben vannak csatlakoztatva. Gondosan tanulmányozza a címkét; ha csak egy „csillag” áramkör jelölése van, akkor az egyfázisú hálózatban való működéshez módosítania kell az elektromos motor kialakítását.

Ha egy 380 V-os aszinkron háromfázisú villanymotort egyfázisú 220 V-os hálózathoz csatlakoztat, ki kell számítani a fázisváltó kondenzátor, vagy inkább két kondenzátor - a munka- és indítókondenzátor - kapacitását. Online számológép a háromfázisú motor kondenzátorkapacitásának kiszámításához a cikk végén.

Hogyan lehet aszinkron motort csatlakoztatni?

Az aszinkron motor két séma szerint csatlakozik: háromszög (hatékonyabb 220 V-hoz) és csillag (hatékonyabb 380 V-hoz).

A cikk alján található képen mindkét csatlakozási rajz látható. Itt szerintem nem érdemes leírni az összefüggést, mert... ezt már ezerszer leírták az interneten.

Alapvetően sokakban felmerül a kérdés, hogy milyen kapacitásra van szükség a működő és indító kondenzátorokból.

Indítsa el a kondenzátort

Tekintse meg ezeket a cikkeket is

Érdemes megjegyezni, hogy a háztartási igényekre használt kis villanymotorokon, például egy 200-400 W-os elektromos élezőnél, nem lehet indítókondenzátort használni, hanem egy működő kondenzátorral boldogulni, ezt többször is megcsináltam - elég egy működő kondenzátor. Másik dolog, ha a villanymotor jelentős terheléssel indul, akkor érdemesebb indító kondenzátort használni, amelyet a munkakondenzátorral párhuzamosan kapcsolunk a gomb nyomva tartásával, miközben a villanymotor gyorsul, vagy speciális relét használunk. Az induló kondenzátor kapacitását úgy számítjuk ki, hogy a munkakondenzátor kapacitását megszorozzuk 2-2,5-tel, ez a számológép 2,5-öt használ.

Érdemes megjegyezni, hogy az aszinkron motor gyorsulásával kisebb kondenzátorkapacitást igényel, pl. Az indítókondenzátort nem szabad a teljes működési idő alatt csatlakoztatva hagyni, mert A nagy kapacitás nagy fordulatszámon túlmelegedést és az elektromos motor meghibásodását okozza.

Hogyan válasszunk kondenzátort háromfázisú motorhoz?

A használt kondenzátor nem poláris, legalább 400 V feszültségre. Vagy modern, speciálisan erre a célra kialakított (3. ábra), vagy szovjet típusú MBGCH, MBGO stb. (4. ábra).

Tehát az aszinkron villanymotor indító és üzemi kondenzátorainak kapacitásának kiszámításához írja be az adatokat az alábbi űrlapba, ezeket az adatokat a villanymotor adattábláján találja, ha az adatok ismeretlenek, akkor a kondenzátor kiszámításához alapból használhatod az űrlapba beírt átlagadatokat, de a villanymotor teljesítményét kell megadni.

Online számológép a kondenzátor kapacitásának kiszámításához


A kondenzátor kapacitásának kiszámítása22:

megjegyzést fűzött a YouTube-hoz:

minden kicsit egyszerűbb. Bármely józan, „Elektromos gépek” című tankönyvben az aszinkron motor elméletének szentelt rész végén az aszinkron motor egyfázisú üzemmódban, különböző tekercselési kapcsolási rajzokkal történő működésének kérdését tárgyalják. A működő és indító kondenzátorok kapacitásának kiszámítására szolgáló képletek szintén ott vannak megadva. A pontos számítás meglehetősen bonyolult - ismernie kell a motor konkrét paramétereit. Az egyszerűsített számítási módszer a következő: Star Srab = 2800 (Inom / Uset); Süllyedés = Trigger 2÷3 (nehéz indítási körülmények között, multiplicitás 5); Szerb háromszög = 4800 (Inom / Uset); Süllyedés = Trigger 2÷3 (nehéz indítási körülmények között, multiplicitás 5); ahol Srab a munkakondenzátor kapacitása, μF; Süllyedés – az indítókondenzátor kapacitása, μF; Inom – a motor névleges fázisárama névleges terhelés mellett, A; Uset – annak a hálózatnak a feszültsége, amelyre a motort csatlakoztatni fogják, V. Számítási példa. Kiinduló adatok: aszinkron villanymotorunk van - 4 kW; tekercs csatlakozási rajza –Δ / Y feszültség U – 220 / 380 V; áramerősség I – 8 / 13,9 A. Motoráramok esetén: 8 A a motor fázisárama (azaz a három tekercs mindegyikének árama) a deltán és a csillagon, valamint a csillag lineáris árama; 13,9 A a motor lineáris árama a háromszögön (nem lesz rá szükségünk a számításoknál). Nos, és valójában maga a számítás: Star Srab = 2800 (Inom / Uset) = 2800 (8 / 220) = 101,8 uF Süllyedés = 2÷3 födém = 101,8 2÷3 = 203,6÷305, 4 µF (alatt) súlyos kiindulási feltételek - 509 µF) Triangle Cut = 4800 (Inom / Uset) = 4800 (8 / 220) = 174,5 µF Kioldás = Vágás 2÷3 = 174,5 2÷3 = 349÷523, 5 µF (súlyos körülmények között) 872,5 µF) Munkakondenzátor típusa - polipropilén (importált SVV-60 vagy hazai analóg - DPS). A kondenzátor feszültsége a váltakozás szerint legalább 400 V (példa a jelölésre: AC ~ 450 V), a szovjet papír MBGO-knál az üzemi feszültség legalább 500 V legyen, ha kevesebb, csatlakoztassuk sorba, de ez veszteség természetesen kapacitással - ennyi kondenzátort kell tárcsázni) . Indító kondenzátorokhoz természetesen jobb, ha polipropilént vagy papírt is használunk, de ez drága és nehézkes lesz. A költségek csökkentése érdekében használhat poláris elektrolitokat (ezek azok, amelyeknek "+" és/vagy "-" van a testén), miután korábban két poláris elektrolitot készített, egy nem poláris, két mínuszos kondenzátor összekapcsolásával ( pluszokkal is csatlakoztathatod, de néhány kondenzátornál a mínusz ezeknek a kondenzátoroknak a testéhez van kötve, és ha pluszokkal kötöd össze, akkor ezeket a kondenzátorokat nem csak a környező hardvertől, hanem a kondenzátoroktól is le kell szigetelni. egymást, különben rövidre zárjuk), a maradék két pluszt pedig hagyjuk meg a motortekercsekhez való csatlakoztatáshoz (ne felejtsük el, hogy ha két egyforma kondenzátort sorba kötünk, akkor a teljes kapacitásuk felére csökken, az üzemi feszültség pedig megduplázódik - pl. két 400 V-os 470 μF-os kondenzátor sorba kapcsolásával (mínusz mínusz) egy nem poláris kondenzátort kapunk, amelynek üzemi feszültsége 800 V és kapacitása 235 µF). A két sorba kapcsolt elektrolit üzemi feszültségének legalább 400 V-nak kell lennie. A szükséges indítókapacitást (ha szükséges) az ilyen kettős (azaz már nem poláris) elektrolitok párhuzamos csatlakoztatásával gyűjtjük össze - kondenzátorok párhuzamos csatlakoztatásakor, az üzemi feszültség változatlan marad, a kapacitások összegzésre kerülnek (ugyanúgy, mint az akkumulátorok párhuzamos csatlakoztatásakor). Nem kell feltalálni ezt a „kolhozot” kettős elektrolittal - vannak kész kiindulási, nem poláris elektrolitok - például CD-60 típusú. De mindenesetre az elektrolitoknál (mind a nem poláris, mind pedig még inkább a polárisnál) van egy DE - az ilyen kondenzátorok bekapcsolhatók 220 V-os hálózatban (jobb, ha egyáltalán nem kapcsolja be a polárisakat) csak a motor indítása közben robban fel (poláris szinte azonnal, nem poláris kicsit később). A deltán lévő működő kondenzátorral a motor háromfázisú teljesítményének 25-30%-át, csillagon 45-50%-át veszíti el. Működő kondenzátor nélkül a tekercscsatlakozási rajztól függően a teljesítményveszteség több mint 60%. És még valami a kondenzátorokkal kapcsolatban: a YouTube-on rengeteg olyan videó található, ahol az emberek alapjáraton (terhelés nélkül) a motor hangja alapján választják ki a működő kondenzátorokat, és a motor megnövekedett búgásától megijedve csökkentik a motor teljesítményét. működő kondenzátorokat, amíg ez a zümmögés többé-kevésbé elfogadhatóra nem csökken. Ez a működő légkondicionáló helytelen kiválasztása - ez csökkenti a motor teljesítményét terhelés alatt. Igen, a fokozott motorzúgás nem túl jó, de nem túl veszélyes a tekercsekre, ha a munkakondenzátor kapacitása nem túl nagy. A helyzet az, hogy ideális esetben a munkakondenzátor kapacitásának zökkenőmentesen kell változnia, a motor terhelésétől függően - minél nagyobb a terhelés, annál nagyobb a kapacitás. De elég nehéz ilyen zökkenőmentesen beállítani a kapacitást, ez egyszerre drága és nehézkes. Ezért olyan kapacitást választanak ki, amely megfelel egy adott motorterhelésnek - általában a névleges terhelésnek. Ha a munkakondenzátor kapacitása megfelel a motor számított terhelésének, az állórész mágneses tere kör alakú és a zúgás minimális. De amikor a munkakondenzátor kapacitása meghaladja a motor terhelését, az állórész mágneses tere elliptikussá, pulzálóvá, egyenetlenné válik, és ez a pulzáló mágneses tér zümmögést okoz, a forgórész egyenetlen forgása miatt - a forgórész, forog. egy irányban, egyszerre rángat előre-hátra, és a tekercsekben megnövekedett áramok hatására a motor kisebb teljesítményt fejleszt. Ezért, ha a motor közepes terhelésen és alapjáraton zúg, akkor ez nem olyan ijesztő, de ha a zúgás teljes terhelésnél figyelhető meg, akkor ez azt jelzi, hogy a működő kondenzátor kapacitása egyértelműen túlbecsült. Ebben az esetben a kapacitás csökkentése csökkenti a motor tekercseinek áramát és annak fűtését, kiegyenlíti („kerekíti”) az állórész mágneses terét (azaz csökkenti a zümmögést), és növeli a motor által termelt teljesítményt. De a motort a motor teljes teljesítményére tervezett működő kondenzátorral hosszú ideig alapjáraton hagyni még mindig nem éri meg - ebben az esetben megnő a feszültség a munkakondenzátoron (350 V-ig), és a munkakondenzátorral sorba kapcsolt tekercs megnövekedett áram folyik (30% -kal több, mint a névleges áram - a háromszögön és 15% -kal több - a csillagon). A motor terhelésének növekedésével a munkavezető feszültsége és a munkavezetővel sorba kapcsolt motortekercsben lévő áram csökken.

Hasonló cikkek